የጨው ውሃ መብራቶች ሳይንስ ማሰስ - አስደሳች እና የትምህርት ሙከራ

ዕዳችን የኃይል ምንጮች ለእኛ ለወደፊቱ ወሳኝ በሚሆኑበት ዘመን, የጨው ውሃ አምፖሎች  የኬሚስትሪ እና የፊዚክስ መሠረታዊ ሥርዓቶች ለማሳየት ቀላል እና ውጤታማ መንገድ ይሰጣሉ. እነዚህ መብራቶች የኤሌክትሪክ ኃይል ለማመንጨት በጨው ውሃ እና ብረት መካከል የኬሚካዊ ምላሽን ወስደዋል.

አስተማሪም የመማሪያ ክፍልን ለመማር ወይም ስለ የኃይል ትውልድ ለመማር ቀናተኛ ጉጉት, የጨው ውሃ መብራቶች መፍጠር እንደ ኤሌክትሮላይሲስ, የኃይል መለወጫ እና ኤሌክትሮኒክ ግብረመልሶች ጋር እጆች ልምድን መስጠት ይችላል.

የጨው ውሃ መብራት ምንድን ነው?

ሀ የጨው ውሃ መብራት  የሌሉ ባህላዊ ባትሪዎች ወይም ነዳጅ ሳይኖር የሚሠራ ልዩ ልዩ የመብራት መፍትሔ ነው. አንድ የኦሌክትሮላይዜሽን መፍትሄ ለመፍጠር በሚከሰትበት ጊዜ (NASL) በሚበሰብስበት ጊዜ የሚከሰት ቀላል የኤሌክትሮ ህመምተኛ ሂደት ይጠቀማል. አምፖሉ በዚህ የጨው ውሃ እና በብረት ኤሌክትሮዶች እና በብረት ማግኒዥየም እና በመዳብ መካከል ያለው ምላሽ በሰጠው ምላሽ የተጎለበተ ነው.

መሠረታዊው የጨው ውሃ መብራት የሚከተሉትን ያካተተ-

• Anode (በተለምዶ ማግኒዥየም ወይም አልሙኒየም)

• አንድ ድመት (አብዛኛውን ጊዜ መዳብ ወይም ካርቦን)

• እንደ ኤሌክትሮላይት የጨው ውሃ

ማግኒዥየም ወይም የአሉሚኒየም ኤሌክትሮኒየም (Anode) ከጨው ውሃ ጋር በሚገናኝበት ጊዜ ኤሌክትሮኖችን የሚያበቅል ኦክሳይድ ምላሽ ይሰጣል. እነዚህ ኤሌክትሮኖች በወረዳ እና ወደ የመዳብ ኤሌክትሪክ (ካታሆድ), የ LED መብራት እንዲታዩ በማድረግ ኤሌክትሪክ ያስገኛሉ.

ይህ ዓይነቱ የኃይል መለወጫ የኬሚካል ኃይል ወደ ኤሌክትሪክ ኃይል በሚለወጥበት ኤሌክትሮኒክ ኃይል በመባል ይታወቃል. እሱ ብርሃን, የባትሪ-ነፃ መንገድ የመነጨ የመጠጥ መንገድ ነው እናም ስለ ታዳሽ ኃይል እና ዘላቂነት ለመማር በጣም ጥሩ አጋጣሚ ይሰጣል.

ከጨው ውሃ መብራቶች በስተጀርባ ያለው ሳይንስ

የጨው ውሃ አምፖሎች እንዴት እንደሚሰሩ መረዳቱ በትንሽ የኤሌክትሮኒክ ፅንሰ-ሀሳብ ውስጥ መምሰል ይጠይቃል. ከብርሃን በስተጀርባ ያለው ዋና ዋና መርህ ከማንኛውም ዓይነት ባትሪ ጋር ተመሳሳይ ነው-ኤሌክትሮኖች ከአንዱ ቁሳቁስ ወደ ሌላው. ይህ የሚከሰተው በ REDOX (ቅነሳ-ኦክሳይድ) ምላሽ ነው.

በበለጠ ዝርዝር ውስጥ እንዴት እንደሚሰራ እነሆ-

1. ኤሌክትሮላይት መፍትሔ (የጨው ውሃ)

ጨው በውሃ ውስጥ ሲወጣ, ወደ ሶድየም ess (NAS (NAN (NAND) እና ክሎራይድ አይጦች (CLE). እነዚህ አይጦች በሁለቱ ኤሌክትሮዶች (ማግኔዥየም እና በመዳብ) መካከል ያሉ የኤሌክትሮኒክስ ፍሰት መፍቀድ, ኤሌክትሪክ ሊሰሩ የሚችሉ ቅንጣቶች ናቸው. ውሃው እራሱ እንደ ኤሌክትሮላይት, ኤሌክትሮሚክ ምላሽ እንዲካሄድ የሚያስችል መካከለኛ ሆኖ ይሠራል.

2. Anodo: ኦክሳይድ ምላሽ

Anodo (በተለምዶ ማግኒዥየም ወይም አልሙኒየም) ለጨው ውሃ በሚጋለጥበት ጊዜ የኦክሳይድ ምላሽ የሚወስድ ኤሌክትሮድ ነው. ኦክሳይድ (Atdides) አቶም ኤሌክትሮኖችን ሲያጣ, እና በዚህ ሁኔታ, ማግኒዥየም ወይም የአሉሚኒየም አተሞች ወደ የጨው ውሃ ያጣሉ እና ወደ የጨው ውሃ ያጣሉ. እነዚህ ነፃ ኤሌክትሮኖች መብራቱን ለማስፋት የሚያስፈልገውን የኤሌክትሪክ አዳራሹ በማቅረብ በወረዳው በኩል ለመጓዝ ይገኛሉ.

ለምሳሌ-

• ማግኒዥየም : mg → mg → mg²⁺ + 2E⁻

• ይህ ማለት ማግኒዥየም ሁለት ኤሌክትሮኖችን (ኢ.ፒ.አይ.) በአንድ አቶም ይለቀቃል.

3. ድመቱ: መቀነስ ምላሽ

ካታሆድ (በተለምዶ መዳብ) የመቀነስ ምላሽ የሚካሄድበት ቦታ ነው. በዚህ ሂደት ውስጥ ኤሌክትሮኖች በሽቦው እስከ ከመዳብ ኤሌክትሮው ድረስ ከ AODEES ውስጥ ይፈስሳሉ. እነዚህ ኤሌክትሮኖች የኤሌክትሮኒክስ ወረዳን ለማጠናቀቅ ከአዎንታዊ ones (ጥቅሶች) ጋር ያጣምራሉ.

ለምሳሌ, የመዳብ ኤሌክትሮዴ ኤሌክትሮኒያንን የሚስብ እና የመቀነስ ስሜትን በመፍጠር ይስባል እና ይቀበላል-

• በካርቶድ ኤሌክትሮች  (CURS) ኤሌክትሮዎችን ያገኛል እና ጠንካራ መዳብ

4. የ LED መብራት በኤሌክትሪክ ኃይል የተጎለበተ

ከአውሮክ እስከ ካትሆድ ድረስ የኤሌክትሮኖች ፍሰት የኤሌክትሪክ ማቀናጃን ይፈጥራል. ይህ የወቅቱ ጉዞዎች በገንዳ ወረዳ በኩል ይጓዛሉ እና የመራብ ብርሃኑ ከ መብራቱ ጋር ተያይ attached ል. በዚህ የኤሌክትሮኒክ ምላሽ የመነጨ ኤሌክትሪክ የመራቢያው ኤሌክትሪክ ማበራችን ለአካባቢያዊ ተስማሚ የመብራት ምንጭ ለማቅረብ በቂ ነው.

የጨው የውሃ መብራቶች ለምን ጥሩ የትምህርት መሣሪያዎች ናቸው?

የጨው ውሃ መብራቶች የተማሪዎችን እና የሳይንስ አድናቂዎችን ታዳሽ ኃይል, ኤሌክትሮኒክ ሂደቶች እና ዘላቂነት ለማስተዋወቅ አስደናቂ መንገድ ናቸው. ለምን እንደሆነ እነሆ

1. ኤሌክትሮሄሜንቲሲን በተግባር ማሳየት

የጨው ውሃ አምፖልን የማድረግ እና የመጠቀም ሂደት, ተማሪዎች የኤሌክትሮኒክ ግብረመልሶችን ለማግኘት ይፈልጋሉ. የኤሌክትሮኖችን, የኦክሳይድ እና መቀነስ ሂደትን እና መቀነስ ሂደትን እና መቀነስ ሂደት እና ያለ ባህላዊ ባትሪዎች የኤሌክትሪክ ኃይል የመነጩ መሰረታዊ ነገሮችን ይመሰክራሉ.

2. ታዳሚ ኃይልን ማስተዋል

የጨው የውሃ መብራቶች የታዳሽ ኃይል አስፈላጊነት ለመወያየት በጣም ጥሩ መንገድ ናቸው. መብራቱ ቀላል, ዘላቂ ንድፍ, እንደ ጨው እና ውሃ ያሉ የተለያዩ, የተትረፈረፈ ሀብቶች ኤሌክትሪክ ለማመንጨት ሊያገለግሉ እንደሚችሉ እንዲገነዘቡ ያስችላቸዋል. ይህ እንደ የኃይል ጥበቃ, የአካባቢ ጥበቃ, የአካባቢ ተጽዕኖ እና የግሪለነር የኃይል መፍትሄዎች አቅም ጠቃሚ ርዕሰ ጉዳዮችን ያስተዋውቃል.

3.

በሙከራዎች መማር በሳይንስ ውስጥ ጽንሰ-ሀሳቦችን ለማጠንከር በጣም ውጤታማ ከሆኑ መንገዶች አንዱ ነው. የጨው ውሃ መብራት ተማሪዎች ከእውነተኛ ቁሳቁሶች ጋር እንዲሠሩ, በእጅ-ሙከራዎችን ለማካሄድ እና በተግባር የተማሩትን የሳይንሳዊ ፅንሰ-ሀሳቦች በመመልከት ያስችላቸዋል.

የደረጃ በደረጃ መመሪያ-የራስዎን የጨው ውሃ መብራት እንዴት መገንባት እንደሚቻል

የጨው ውሃ መብራት መገንባት ጥቂት ቁሳቁሶችን ብቻ የሚፈልግ አስደሳች እና ቀላል ሙከራ ነው. የራስዎን ለመፍጠር ቀላል መመሪያ ይኸውልዎ-

የሚፈለጉ ቁሳቁሶች

• ማግኒዥየም ወይም የአሉሚኒየም ክምር  (ለአውዮሽ)

• የመዳብ ሽቦ ወይም የመዳብ ሳህን  (ለታሪዴድ)

• የ LED መብራት  (ዝቅተኛ voltage ልቴጅ)

• ጨው ጨው

• ውሃ

• ትንሽ ፕላስቲክ ወይም የመስታወት መያዣ

• ክፍሎቹን ለማገናኘት ሽቦዎች

መመሪያዎች

የጨው ውሃ መፍትሄ ያዘጋጁ

• በ CARASEዎ ውስጥ ከ 35 ጊ-40 ግ ውስጥ 350 ሚ.ግ. ጨው ሙሉ በሙሉ እስከሚፈርስ ድረስ ይንገሩ. አሁን ኬሚካዊ ምላሽ እንዲካሄድ የሚያስችል የኤሌክትሮላይት መፍትሔ ይሆናል.

Anode ን እና ካታሆድ ያዘጋጁ

• ከማዕድን ማውጫው ማግኒዥየም ወይም የአሉሚኒየም ክምር ያያይዙ (ይህ የእርስዎ AODEA ነው).

• የአንዳንዱን መያዣ እንደማይፈልግ ለማረጋገጥ የመዳብ ሽቦውን ወይም የመዳብ ጣውላውን ወደ መያዣው ያስቀምጡ. ይህ እንደ ካታሆድሽ ሆኖ ያገለግላል.

የ LED መብራቱን ያገናኙ

• ወደ መዳብ ካሮሆድ እና ወደ ማግኔኒየም / አኒድ ከተመራው ወደ ናዣው ካሮሆድ እና ወደ ማግኔጅኒየም / አኖክ ከተመራው መጥፎ ሽቦ ጋር ያያይዙ. ሁሉም ግንኙነቶች አስተማማኝ መሆናቸውን ያረጋግጡ.

ብርሃኑን ያበራል

• አንዴ ሽቦዎቹ ከተገናኙ በኋላ የጨው የውሃ ማመጣጠን ከቦታው ውስጥ ከሆነ ኬሚካዊ ምላሽ ይጀምራል. ማኒኒየም (ወይም የአሉሚኒየም) ኤሌክትሮኖችን በመፍጠር በወረዳው ውስጥ የሚፈስሰውን የኤሌክትሪክ ማቅረቢያ ይፈጥራል እና የመራቢያ መብራቱን በሚታዘዙበት ኃይል ይሰጣል.

ምላሹን ልብ ይበሉ

• ከጊዜ በኋላ ማግኒዥኒኒየም ኤሌክትሮድ Ins ን በውሃ ውስጥ ወደ ውሃው መወጣት ይጀምራል. የጨው ውሃን መፍትሄ መተካት ያስፈልግዎታል, በመጨረሻም, Anode ምላሽን ለመጠበቅ ያስፈልግዎታል.

የጨው ውሃ መብራቶች ዘላቂ የመብራት መፍትሔዎች ናቸው

የጨው የውሃ መብራቶች ባህላዊ ባትሪ ሠራተኛ ለሆኑ መብራቶች ታዳሽ እና ኢኮ- ተስማሚ አማራጭ ይሰጣሉ. እንደ ጨውና ውሃ ያሉ የተፈጥሮ ሀብቶችን በመጠቀም ለአካባቢ ብክለር አስተዋጽኦ የሚያደርጉ አስተዋይነት ያላቸውን ባትሪዎች አስፈላጊነትን ያስወግዳሉ.

በተጨማሪም, እነሱ በባትሪ ነፃ ናቸው, ትርጉም ያለው ረቂቅ አቋራጭ አያስፈልግም. ዘላቂነት እና ለአረንጓዴ ኃይል የማስተማር መሳሪያ ሆነው የሚያገለግሉ ሲሆን የንፁህ እና ይበልጥ ውጤታማ የኃይል ምንጮችን የመጠቀም አስፈላጊነት ያጎላሉ.

ማጠቃለያ

መገንባት እና መሞከር የጨው የውሃ መብራቶች  የኤሌክትሮኔሚካዊ ግብረመልሶችን እና ታዳሽ ኃይል ያለንን ግንዛቤ የሚያሻሽላል. ይህ ቀላል ገና የሙከራ ጊዜዎች ለኤሌክትሪክ ትውልድ መሰረታዊ ነገሮች እና ዘላቂ ኑሮ አስፈላጊነት ለማስተዋወቅ በጣም ጥሩ መንገድ ነው. ከጨው ውሃ መብራቶች በስተጀርባ ወደ ሳይንስ በመግባት, ለአማራጭ የኃይል መፍትሄዎች እና በተፈጥሮ ሀብቶች ኃይል ጥልቅ አድናቆት ሊያገኙ ይችላሉ.

በክፍል ውስጥ, ወይም እንደ የትምህርት ፕሮጀክት አካል, በቤት ውስጥ ወይም እንደ የትምህርት ቤት መብራት በመፍጠር, የጨው ውሃ መብራት መፍጠር የሳይንስ ሕይወት እንዲኖር አስደሳች እና ተደራሽ የሆነ መንገድ ነው. የማወቅ ጉጉትን ለማራመድ እና የሚቀጥለውን የሳይንስ ሊቃውንት እና የኢኮ-ንቃተ-ህሊና ፈንጂዎችን ለማነቃቃት ጥሩ መሣሪያ ነው.

የፈጠራ ችሎታ, ኢኮ-ወዳጃዊ የመብራት መፍትሄዎች ፍላጎት ካላቸው ቺርገን የተጎዱ የጨው-ኃይልን የመቁረጫ መብራቶች ይመርምሩ. በዲዛይሎቻቸው ጉልበታቸው ልብ ውስጥ የላቀ ቴክኖሎጂ እና ዘላቂነት, ቺድደንት ትምህርትዎን ወይም ከቤት ውጭ ጀብዱዎችዎን የሚያሻሽሉ የመቁረጫ ምርቶችን ያቀርባል. ጉብኝት ቾረር  ዛሬ ለተጨማሪ መረጃ ዛሬ ለጥያቄዎች ወይም ለምርት ዝርዝሮች ከቡድኑ ጋር ለመገናኘት.